JP2022028553A - サーバ、プログラム、通信装置、及び車両 - Google Patents

サーバ、プログラム、通信装置、及び車両 Download PDF

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Vijithakumara Evan
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Abstract

【課題】車両の位置を判定する技術の有用性を向上させる、サーバ、プログラム、通信装置、及び車両を提供する。【解決手段】本開示に係るサーバ２０は、通信部と、制御部とを備える。制御部は、車両１０が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、通信部を介して、車両から受信し、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両の位置を判定する。【選択図】図１

Description

本開示は、サーバ、プログラム、通信装置、及び車両に関する。
車両の位置を判定する技術が知られている。例えば、特許文献１には、基地局から送信される電波の途絶地点の情報を利用して、車両の位置を検出することができる位置検出装置が開示されている。
特開２００８－３９６８８号公報
近年、車両の位置を判定する技術の有用性の更なる向上が求められている。例えば、車両が無線により電波を受信しながら走行する際に、車両が無線により受信する電波の状態は、車両の位置、車両の周囲にある建物の材質又は形状などによって、その位置に特有の特徴を示し得る。このため、車両が無線により受信した電波の状態から、車両の位置を判定することが求められている。
かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、車両の位置を判定する技術の有用性を向上させる、サーバ、プログラム、通信装置、及び車両を提供することにある。
本開示の一実施形態に係るサーバは、
通信部と、
車両が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、前記通信部を介して、前記車両から受信し、１以上の位置と前記１以上の位置の各々において受信される前記電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、制御部とを備える。
本開示の一実施形態に係るプログラムは、
通信部と、
車両が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、前記通信部を介して、前記車両から受信し、１以上の位置と前記１以上の位置の各々において受信される前記電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、制御部とを備える、サーバとして、コンピュータを機能させる。
本開示の一実施形態に係る通信装置は、
車両が備える通信装置であって、
通信部と、
前記車両が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、前記通信部を介して、サーバに送信し、前記サーバに、１以上の位置と前記１以上の位置の各々において受信される前記電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定させる、制御部とを備える。
本開示の一実施形態に係る車両は、前記通信装置を備える。
本開示の一実施形態に係るサーバ、プログラム、通信装置、及び車両によれば、車両の位置を判定する技術の有用性が向上する。
本開示の一実施形態に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。 一実施形態に係る車両の構成を示すブロック図である。 一実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 一実施形態に係る情報処理システムの動作を示すフローチャートである。 図４に続く情報処理システムの動作を示すフローチャートである。 一実施例における車両の位置を示す概要図である。 図６に示す車両が受信する電波の強度の時系列変化を示す図である。
以下、本開示の一実施形態について説明する。
各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。本実施形態の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。
（情報処理システムの構成）
図１を参照して、本実施形態に係る情報処理システム１の概要について説明する。図１は、情報処理システム１の概略構成を示す図である。情報処理システム１は、車両１０と、サーバ２０と、端末装置３０とを含む。図１では、それぞれ１つの車両１０、サーバ２０、及び端末装置３０が示されている。しかしながら、情報処理システム１は任意の数の車両１０、サーバ２０、及び端末装置３０を含んでいてもよい。
車両１０は、例えば自動車である。しかしながら、車両１０は、自動車に限られず、バイク又は自転車等の任意の車両であってもよい。車両１０は、運転手によって運転されてもよく、或いは任意のレベルで運転が自動化されていてもよい。自動化のレベルは、例えば、ＳＡＥ（Society of Automotive Engineers）のレベル分けにおけるレベル１からレベル５のいずれかである。
サーバ２０は、１つ以上のコンピュータで構成されている。本実施形態では、サーバ２０は、１つのコンピュータで構成されているものとして説明する。しかしながら、サーバ２０は、クラウドコンピューティングシステム等、複数のコンピュータによって構成されていてもよい。
端末装置３０は、例えば携帯電話、スマートフォン、又はパーソナルコンピュータ等のコンピュータである。本明細書において、コンピュータは、情報処理装置ともいう。本実施形態では、端末装置３０は、例えば、車両１０の利用者に利用される。
端末装置３０は、車両１０の利用者が車両１０の位置を確認するために使用される。端末装置３０は、サーバ２０と通信を行って、サーバ２０から車両１０の位置を表示させる指示を受信する。端末装置３０は、サーバ２０から受信した車両１０の位置を表示させる指示に基づいて、例えば、ディスプレイにて、車両１０の位置を地図上に表示する。
ネットワーク４０は、車両１０、サーバ２０、及び端末装置３０が相互に通信可能な、任意の通信網である。例えば、本実施形態におけるネットワーク４０は、アドホックネットワーク、ＭＡＮ（Metropolitan Area Network）、セルラーネットワーク、ＷＰＡＮ（Wireless Personal Area Network）、ＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Network）、地上波無線ネットワーク（Terrestrial Wireless Network）、光ネットワークもしくは他のネットワーク又はこれらいずれかの組み合わせを含んでいてもよい。
情報処理システム１は、車両１０の位置情報を利用者に提供するサービスに用いられる。車両１０の「位置情報」は、ある時点における車両１０の位置を示す情報である。
車両１０が無線により電波を受信しながら走行する際に、車両１０が無線により受信する電波の状態は、車両１０の位置、車両１０の周囲にある建物の材質又は形状などによって、その位置に特有の特徴を示し得る。電波の状態は、例えば、電波の強度の時系列変化である。一例として、車両１０が走行中にトンネル、立体駐車場、建造物、又は地下道などの中に入ると、車両１０が無線により外部から受信する電波が、壁又は天井などの遮蔽物により遮蔽されて、減衰することがある。或いは、車両１０が走行中にトンネル、立体駐車場、建造物、又は地下道などから外に出ると、遮蔽物がなくなり、車両１０が無線により外部から受信する電波が、減衰しなくなることがある。このような電波の強度の増減は、遮蔽物の位置、材質、又は形状などによって異なる特徴を示す。したがって、車両１０が無線により受信した電波の状態から、車両１０の位置を判定することができる。
情報処理システム１において、サーバ２０は、車両１０と通信を行って、車両１０が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、車両１０から受信する。サーバ２０は、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両１０の位置を判定することができる。したがって、情報処理システム１によれば、車両１０の位置を判定する技術の有用性が向上する。
次に、情報処理システム１の車両１０及びサーバ２０について、詳細に説明する。
（車両の構成）
図２を参照して、本実施形態に係る車両１０の構成を説明する。図２は、車両１０の構成を示すブロック図である。図２に示されるように、車両１０は、測位部１１と、通信部１２と、記憶部１３と、制御部１４と、を備える。測位部１１、通信部１２、記憶部１３、及び制御部１４は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車載ネットワーク又は専用線を介して、有線又は無線で互いに通信可能に接続されている。
本実施形態では、車両１０が備える通信装置１５が、測位部１１、通信部１２、記憶部１３、及び制御部１４の全ての機能を備えているものとして説明する。通信装置１５は、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）、カーナビゲーション装置又は車載通信機等の車載装置である。或いは、通信装置１５は、車両１０に設置された、携帯電話、スマートフォン、又はパーソナルコンピュータ等のコンピュータであってもよい。しかしながら、上述した機能の一部は、通信装置１５と通信可能に接続された、車両１０の他の車載装置によって提供されてもよい。
測位部１１は、車両１０の位置を計測し、車両１０の位置情報を生成する。上述のとおり、車両１０の位置情報は、ある時点における車両１０の位置を示す情報である。車両１０の位置情報は、時点を示す情報と、車両１０の位置を示す情報とを含む。時点を示す情報は、例えば、日付又は時刻である。位置を示す情報は、例えば、２次元座標又は３次元座標等の座標である。例えば、車両１０が備えるカーナビゲーション装置が、測位部１１として機能してもよい。
本実施形態では、測位部１１は、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置を計測することができる。測位部１１は、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置を計測するために、衛星測位システムに対応する受信機を含む。受信機が対応する衛星測位システムは、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）であってもよい。測位部１１は、受信機を介して、衛星測位システムを用いた航法のために複数の人工衛星（例えば、３つの人工衛星）から電波を受信する。さらに、測位部１１は、衛星測位システムを用いた航法及び自律航法の組み合わせにより車両１０の位置を計測してもよい。測位部１１は、自律航法により車両１０の位置を計測するために加速度センサ又はジャイロセンサ等のセンサを含む。かかる構成によれば、測位部１１は、主に衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置を計測し、車両１０が地下又はトンネル内等を走行中に衛星測位システムから電波を受信不可能な場合には、自律航法により車両１０の位置を計測することができる。
通信部１２は、ネットワーク４０に接続するための通信モジュールを含む。通信モジュールは、例えば４Ｇ（4th Generation）又は５Ｇ（5th Generation）等の移動体通信規格に対応した通信モジュールである。通信モジュールは、例えば有線ＬＡＮ（Local Area Network）又は無線ＬＡＮ等の規格に対応した通信モジュールであってもよい。通信モジュールは、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、又は赤外線通信等の近距離無線通信規格に対応した通信モジュールであってもよい。本実施形態において、車両１０は、通信部１２を介してネットワーク４０に接続される。これによって、車両１０は、サーバ２０等と通信することができる。
記憶部１３は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等である。記憶部１３は、例えば主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能する。記憶部１３は、車両１０の動作に用いられる任意の情報を記憶する。例えば、記憶部１３は、システムプログラム、アプリケーションプログラム、又は組み込みソフトウェア等を記憶する。記憶部１３に記憶された情報は、例えば通信部１２を介してネットワーク４０から取得される情報で更新可能であってもよい。
制御部１４は、１つ以上のプロセッサを含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用のプロセッサ、又は特定の処理に特化した専用のプロセッサ等であってもよい。制御部１４は、プロセッサに限られず、１つ以上の専用回路を含んでもよい。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）であってもよい。制御部１４は、上述した、測位部１１、通信部１２、及び記憶部１３等の構成要素の機能を含む、通信装置１５の機能を実現させるために、それぞれの構成要素を制御する。
通信装置１５の機能は、本実施形態に係る通信装置プログラムを、コンピュータのプロセッサで実行することにより実現される。すなわち、通信装置１５の機能は、ソフトウェアにより実現される。通信装置プログラムは、通信装置１５の動作に含まれるステップの処理をコンピュータに実行させることで、当該ステップの処理に対応する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムである。すなわち、通信装置プログラムは、コンピュータを通信装置１５として機能させるためのプログラムである。
プログラムは、コンピュータで読取り可能な非一時的記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読取り可能な非一時的記録媒体は、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、又は半導体メモリである。プログラムの流通は、例えば、プログラムを記録したＤＶＤ（digital versatile disc）又はＣＤ－ＲＯＭ（compact disc read only memory）などの可搬型記録媒体を販売、譲渡、又は貸与することにより行われる。或いは、プログラムを所定のサーバのストレージに格納しておき、所定のサーバから他のコンピュータにプログラムを転送することにより、プログラムを流通させることができる。プログラムはプログラムプロダクトとして提供されてもよい。
コンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラム又は所定のサーバから転送されたプログラムを、一旦、メモリに格納する。そして、コンピュータは、メモリに格納されたプログラムをプロセッサで読み取り、読み取ったプログラムに従った処理をプロセッサで実行する。コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行してもよい。コンピュータは、コンピュータに所定のサーバからプログラムが転送される度に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行してもよい。所定のサーバからコンピュータへのプログラムの転送は行わず、実行指示及び結果取得のみによって機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（application service provider）型のサービスによって処理を実行してもよい。プログラムには、コンピュータによる処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるものが含まれる。例えば、コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータは、「プログラムに準ずるもの」に該当する。
（サーバの構成）
図３を参照して、本実施形態に係るサーバ２０の構成を説明する。図３は、サーバ２０の構成を示すブロック図である。図３にブロック図で示されるように、サーバ２０は、通信部２１と、表示部２２と、入力部２３と、記憶部２４と、制御部２５と、を備える。通信部２１、表示部２２、入力部２３、記憶部２４、及び制御部２５は、有線又は無線で互いに通信可能に接続される。
通信部２１は、ネットワーク４０に接続する通信モジュールを含む。通信モジュールは、例えば４Ｇ又は５Ｇ等の移動体通信規格に対応した通信モジュールである。通信モジュールは、例えば有線ＬＡＮ又は無線ＬＡＮ等の規格に対応した通信モジュールであってもよい。通信モジュールは、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、又は赤外線通信等の近距離無線通信規格に対応した通信モジュールであってもよい。本実施形態において、サーバ２０は、通信部２１を介してネットワーク４０に接続される。これによって、サーバ２０は、車両１０及び端末装置３０と通信することができる。
表示部２２は、画像又はテキスト等で情報を表示する。表示部２２は、例えばディスプレイ等の表示装置を含む。
入力部２３は、入力操作を受け付ける。入力部２３は、例えばタッチパネル、物理キー、カメラ、マイク、又はＩＣカードリーダー等の入力装置を含む。
記憶部２４は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等である。記憶部２４は、例えば主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能する。記憶部２４は、サーバ２０の動作に用いられる任意の情報を記憶する。例えば、記憶部２４は、システムプログラム、アプリケーションプログラム、組み込みソフトウェア、又はデータベース等を記憶する。記憶部２４に記憶された情報は、例えば通信部２１を介してネットワーク４０から取得される情報で更新可能であってもよい。
記憶部２４は、例えば、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を記憶する。電波の状態は、例えば、電波の強度の時系列変化である。より具体的には、電波の強度の時系列変化は、車両１０が移動することによって、車両１０が無線により受信する電波が遮蔽物に遮蔽されることによる電波の減衰、又は電波が遮蔽物に遮蔽されなくなることによる、減衰した電波の増幅である。このような電波の強度の増減は、遮蔽物の位置、材質、又は形状などによって異なる特徴を示す。そのため、電波の状態は、位置ごとに異なる特徴を有することから、フィンガープリントとも称される。ただし、電波の状態は、電波の強度に限られず、電波の波形又は周波数を含んでもよく、時系列変化ではなく、平均値又は代表値等で表されてもよい。例えば、電波の状態は、所定期間の間に受信する電波が途絶した回数又は間隔を含んでもよい。対応付け情報は、例えば、１以上の車両１０からその車両１０が過去に受信した電波の状態と、電波を受信したときの車両１０の位置と、を示す情報を収集し、収集した情報に基づいて、機械学習等により生成され得る。対応付け情報は、複数の車両１０から収集した情報に基づいて生成されてもよく、１台の車両１０から収集した情報に基づいて生成されてもよい。
制御部２５は、１つ以上のプロセッサを含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ等の汎用のプロセッサ又は特定の処理に特化した専用のプロセッサ等であってもよい。制御部２５は、プロセッサに限られず、１つ以上の専用回路を含んでもよい。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ又はＡＳＩＣであってもよい。制御部２５は、上述した通信部２１、表示部２２、入力部２３、及び記憶部２４等の構成要素の機能を含む、サーバ２０の機能を実現させるために、それぞれの機能を制御する。
サーバ２０の機能は、本実施形態に係る制御プログラムを、コンピュータのプロセッサで実行することにより実現される。すなわち、サーバ２０の機能は、ソフトウェアにより実現される。制御プログラムは、サーバ２０の動作に含まれるステップの処理をコンピュータに実行させることで、当該ステップの処理に対応する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムである。すなわち、制御プログラムは、コンピュータをサーバ２０として機能させるためのプログラムである。
（情報処理システムの動作）
図４、図５、図６及び図７を参照して、情報処理システム１の動作を説明する。図４は、情報処理システム１の動作を示すフローチャートである。図５は、図４に続く情報処理システム１の動作を示すフローチャートである。図６は、一実施例における車両１０の位置を示す概要図である。図７は、図６に示す車両１０が受信する電波の強度の時系列変化を示す図である。本動作の説明において、通信装置１５は、車両１０が備えているものとする。したがって、通信装置１５の動作は、通信装置１５を備える車両１０の動作ともいえる。なお、本動作の説明において、サーバ２０は、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を記憶部２４に予め記憶しているものとする。
本動作の説明において、図６に示されるように、車両１０は、位置Ｐ１から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ３まで移動するものとする。図６において、車両１０が無線により外部から受信する電波が減衰する領域を斜線の網掛けで示している。以下、車両１０が無線により外部から受信する電波が減衰する領域は、「減衰領域」とも称される。減衰領域は、例えば、地下駐車場である。
はじめに、図６において、車両１０が位置Ｐ１から位置Ｐ２に移動する場合の情報処理システム１の動作を、図４を参照して説明する。
図４に示されるように、ステップＳ１０１において、通信装置１５は、無線により電波を受信し、受信した電波の状態を示す受信電波情報を生成する。
本実施形態では、通信装置１５が無線により受信する電波は、衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から受信する電波であるものとする。そのため、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を介して、衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から電波を受信する。制御部１４は、無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を生成する。本実施形態では、制御部１４は、３つの人工衛星のそれぞれから受信した電波のうち、いずれか１つの電波の状態を示す受信電波情報を生成するものとする。しかしながら、制御部１４は、複数の電波の状態を示す受信電波情報を生成してもよい。本実施形態では、電波の状態は、受信電波情報を生成する直前Ｔ秒間など、所定の期間における電波の強度の時系列変化を含んでいる。しかしながら、電波の状態は、上述のとおり、所定期間の間に受信する電波が途絶した回数又は間隔等を含んでもよい。制御部１４は、生成した受信電波情報を記憶部１３に記憶する。
図６に示される実施例において、通信装置１５を備える車両１０が位置Ｐ１から位置Ｐ２へ移動する間に、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を介して、人工衛星からの電波を無線により連続的に受信する。本実施例では、制御部１４は、人工衛星からの電波を連続的に受信するが、間欠的に受信してもよい。車両１０は、位置Ｐ１から位置Ｐ２へ移動する途中で減衰領域には入らず、安定的に電波を受信できる。例えば、測位部１１が無線により受信する電波は、車両１０が位置Ｐ１を出発する時点を時点Ｔ１として、車両１０が位置Ｐ２に到着する時点を時点Ｔ２とすると、図７の時点Ｔ１から時点Ｔ２までのような、強度の時系列変化を示すものとする。かかる場合、位置Ｐ２において、制御部１４は、車両１０が位置Ｐ１から位置Ｐ２まで移動する間に測位部１１を介して無線により受信した電波の状態として、時点Ｔ１から時点Ｔ２までの強度の時系列変化を示す受信電波情報Ｉａを生成する。
再び図４を参照すると、ステップＳ１０２において、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を制御して、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置情報を生成する。制御部１４は、生成した車両１０の位置情報を記憶部１３に記憶する。
ステップＳ１０３において、通信装置１５の制御部１４は、車両１０の位置情報が生成できた場合に、通信部１２を介して、車両１０の位置情報をサーバ２０に送信する。
図６に示される実施例において、位置Ｐ２では、車両１０は、斜線の網掛けで示される減衰領域に位置していない。そのため、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を介して、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置Ｐ２を計測して、車両１０の位置情報を生成することができる。車両１０の位置情報は、時点Ｔ２における車両１０の位置Ｐ２の座標を含む。制御部１４は、生成した車両１０の位置情報を、通信部１２を介して、サーバ２０に送信する。
再び図４を参照すると、ステップＳ１０４において、サーバ２０の制御部２５は、通信部２１を介して、車両１０から車両１０の位置情報を受信する。制御部２５は、受信した車両１０の位置情報を記憶部２４に記憶する。
ステップＳ１０５において、サーバ２０の制御部２５は、車両１０の位置を、地図上にマッピングする。
具体的には、サーバ２０の制御部２５は、車両１０から受信した車両１０の位置情報に基づいて、車両１０の位置を判定する。制御部２５は、地理情報システム（GIS：Geographic Information System）などのアプリケーションを起動して、車両１０の位置を地図上にマッピングする。制御部２５は、表示部２２を介して、地図上にマッピングされた車両１０の位置を表示してもよい。
ステップＳ１０６において、サーバ２０の制御部２５は、通信部２１を介して、車両１０の位置を表示させる指示を、車両１０の利用者が利用する端末装置３０に送信する。車両１０の位置を表示させる指示には、例えば表示させる地図の情報と地図上にマッピングされた車両１０の位置を示す座標とが含まれる。これによって、端末装置３０は、ディスプレイにおいて、車両１０の位置を地図上に表示することができる。
図６に示される実施例において、サーバ２０は、車両１０から受信した位置情報に基づいて、車両１０が位置Ｐ２に位置していると判定する。サーバ２０は、表示部２２を介して、車両１０の位置Ｐ２を地図上にマッピングし、車両１０の位置Ｐ２を表示させる指示を車両１０の利用者が利用する端末装置３０に送信する。これによって、端末装置３０は、端末装置３０のディスプレイに車両１０の位置Ｐ２を地図上に表示することができる。
次に、図６において、車両１０が位置Ｐ２から位置Ｐ３に移動する場合の情報処理システム１の動作を、図５を参照して説明する。
図５に示されるように、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０１と同様に、通信装置１５は、無線により電波を受信し、受信した電波の状態を示す受信電波情報を生成する。具体的には、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を介して、衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から電波を受信する。
図６に示される実施例において、通信装置１５を備える車両１０が位置Ｐ２から位置Ｐ３へ移動する間に、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を介して、無線により受信した電波を連続的に受信する。このとき、車両１０は、位置Ｐ２から位置Ｐ３へ移動する途中で減衰領域に入り、受信する電波が減衰する。例えば、測位部１１が無線により受信する電波は、車両１０が位置Ｐ２を出発する時点を時点Ｔ２として、車両１０が位置Ｐ３に到着する時点を時点Ｔ３とすると、図７の時点Ｔ２から時点Ｔ３までのような、強度の時系列変化を示すものとする。図７において、電波は、時点Ｔ２から時点Ｔ３に向けて減衰し、車両１０が位置Ｐ３に到達する前に途絶している。かかる場合、位置Ｐ３において、制御部１４は、車両１０が位置Ｐ２から位置Ｐ３まで移動する間に測位部１１を介して無線により受信した電波の状態として、時点Ｔ２から時点Ｔ３までの強度の時系列変化を含む、受信電波情報Ｉｂを生成する。
再び図５を参照すると、ステップＳ１０８において、通信装置１５の制御部１４は、ステップＳ１０２と同様に、測位部１１を制御して、車両１０の位置情報の生成を試みる。
しかしながら、図６に示される実施例において、位置Ｐ３では、車両１０は、斜線の網掛けで示される減衰領域に位置している。そのため、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１を介して、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置を計測することができず、車両１０の位置情報を生成できない。
ステップＳ１０９において、通信装置１５の制御部１４は、測位部１１により車両１０の位置情報が生成できなかった場合に、受信電波情報Ｉｂを、通信部１２を介して、サーバ２０に送信する。
図６に示される実施例において、位置Ｐ３では、通信装置１５の制御部１４は、車両１０の位置情報を生成できない。そのため、制御部１４は、車両１０が位置Ｐ２から位置Ｐ３まで移動する間に無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報Ｉｂを、通信部１２を介して、サーバ２０に送信する。
再び図５を参照すると、ステップＳ１１０において、サーバ２０の制御部２５は、通信部２１を介して、車両１０から受信電波情報を受信する。制御部２５は、車両１０の位置情報を、通信部２１を介して、車両１０から受信できなかった場合に、車両１０から受信電波情報を受信してもよい。制御部２５は、受信した受信電波情報を記憶部２４に記憶する。
ステップＳ１１１において、サーバ２０の制御部２５は、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両１０の位置を判定する。
具体的には、サーバ２０の制御部２５は、受信電波情報で示される電波の強度の時系列変化を、対応付け情報で電波の状態として示される電波の強度の時系列変化と比較し、２つの電波の状態が同一又は類似であるか否かを判定する。例えば、制御部２５は、受信電波情報で示される電波の強度の時系列変化と、対応付け情報で示される電波の強度の時系列変化との間の相関係数を算出する。制御部２５は、２つの電波の相関係数が所定の閾値以上であれば、２つの電波が同一又は類似する電波であると判定する。制御部２５は、対応付け情報において、受信電波情報で示される電波の状態と同一又は類似する電波の状態が示されていると判定した場合、当該電波の状態に対応付けられた位置を、車両１０の位置と判定する。
図６に示される実施例において、サーバ２０の記憶部２４が記憶する対応付け情報では、過去に位置Ｐ２から地下駐車場に入ったのち位置Ｐ３に向けて直進した車両１０が受信した電波の状態Ｗ１が、位置Ｐ３に対応付けられているものとする。サーバ２０の制御部２５は、対応付け情報において、車両１０から受信した受信電波情報Ｉｂで示される電波の状態と同一又は類似する電波の状態Ｗ１が示されていると判定する。これによって、制御部２５は、車両１０の位置が位置Ｐ３であると判定する。
さらに、サーバ２０の制御部２５は、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両１０の進行方向を判定してもよい。
図６に示される実施例において、対応付け情報が、電波の状態Ｗ１に加えて、過去に位置Ｐ２から地下駐車場に入ったのち位置Ｐ３’に向けて左折した車両１０が受信した電波の状態Ｗ２を、位置Ｐ３’に対応付けているとする。これによって、サーバ２０の制御部２５は、車両１０から受信した受信電波情報Ｉｂと、対応付け情報で示される電波の状態Ｗ１及びＷ２とを比較して、車両１０が地下駐車場に入ったあとに直進したのか、或いは左折したのかを判定することができる。
ステップＳ１１２において、サーバ２０の制御部２５は、ステップＳ１０５と同様に、車両１０の位置を、地図上にマッピングする。
具体的には、サーバ２０の制御部２５は、ＧＩＳなどのアプリケーションを起動して、受信電波情報から判定した車両１０の位置を地図上にマッピングする。制御部２５は、表示部２２を介して、地図上にマッピングされた車両１０の位置を表示してもよい。
ステップＳ１１３において、サーバ２０の制御部２５は、ステップＳ１０６と同様に、通信部２１を介して、車両１０の位置を表示させる指示を、車両１０の利用者が利用する端末装置３０に送信する。車両１０の位置を表示させる指示には、例えば表示させる地図の情報と地図上にマッピングされた車両１０の位置を示す座標とが含まれる。これによって、端末装置３０は、ディスプレイにおいて、車両１０の位置を地図上に表示することができる。
図６に示される実施例において、サーバ２０は、車両１０から受信した受信電波情報Ｉｂから車両１０が位置Ｐ３に位置していると判定する。サーバ２０は、表示部２２を介して、車両１０の位置Ｐ３を地図上にマッピングし、車両１０の位置Ｐ３を表示させる指示を車両１０の利用者が利用する端末装置３０に送信する。これによって、端末装置３０は、端末装置３０のディスプレイに車両１０の位置Ｐ３を地図上に表示することができる。
以上述べたように、本実施形態に係るサーバ２０は、通信部２１と、車両１０が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、通信部２１を介して、車両１０から受信し、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両１０の位置を判定する、制御部２５とを備える。かかる構成によれば、サーバ２０は、車両１０から受信した情報に基づいて、遠隔地にある車両１０の位置を判定することができる。したがって、サーバ２０は、車両１０の位置を判定する技術の有用性を向上させることができる。さらに、サーバ２０が車両１０の位置を判定する処理を行うことで、車両１０側で同一の処理を行わせるよりも、車両１０側での処理負荷を低減させることができる。
本実施形態に係るサーバ２０では、電波の状態は、電波の強度の時系列変化を含んでいてもよい。電波の強度の時系列変化を用いることで、サーバ２０は、遮蔽物の位置、材質、又は形状などによる電波が受信された位置ごとの特徴の違いを判定しやすくなる。したがって、サーバ２０により車両１０の位置を判定する精度を更に向上させることができる。
本実施形態に係るサーバ２０では、制御部２５は、車両１０の位置情報を、通信部２１を介して、車両１０から受信できなかった場合に、受信電波情報から車両１０の位置を判定することができる。かかる構成によれば、車両１０から車両１０の位置情報を受信できなかった場合には、サーバ２０が、車両１０から受信した情報に基づいて、車両１０の位置を判定することができる。したがって、サーバ２０は、車両１０の位置を判定する技術の有用性を更に向上させることができる。
本実施形態に係るサーバ２０では、車両１０は、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置情報を生成し、電波は、車両１０が衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から受信する電波であってもよい。かかる構成によれば、カーナビゲーション装置のように、車両１０が車両１０の位置情報を生成するために一般的に備えている機能を活用することができ、車両１０に対して大きな機能追加をすることなく、サーバ２０により車両１０の位置を判定することができる。
本実施形態に係るサーバ２０では、制御部２５は、対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両１０の進行方向を判定することができる。かかる構成によれば、サーバ２０は、車両１０の位置を判定する技術の有用性を更に向上させることができる。
本実施形態に係るサーバ２０では、制御部２５は、車両１０の位置を、地図上にマッピングすることができる。かかる構成によれば、サーバ２０は、車両１０の位置をより分かりやすく提示することができる。
本実施形態に係るサーバ２０では、制御部２５は、車両１０の位置を表示させる指示を、通信部２１を介して、車両１０の利用者が利用する端末装置３０に送信することができる。かかる構成によれば、サーバ２０は、車両１０の利用者に対して車両１０の位置をより分かりやすく提示することができる。
本実施形態に係る通信装置１５は、車両１０が備える通信装置１５であって、通信部１２と、車両１０が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、通信部１２を介して、サーバ２０に送信し、サーバ２０に、１以上の位置と１以上の位置の各々において受信される電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、受信電波情報から車両１０の位置を判定させる、制御部１４とを備える。かかる構成によれば、通信装置１５は、サーバ２０に、車両１０から受信した情報に基づいて、車両１０の位置を判定させることができる。したがって、通信装置１５は、車両１０の位置を判定する技術の有用性を向上させることができる。
本実施形態に係る通信装置１５では、電波の状態は、電波の強度の時系列変化を含んでもよい。かかる構成によれば、サーバ２０により車両１０の位置を判定する精度を向上させることができる。
本実施形態に係る通信装置１５では、制御部１４は、車両１０の位置情報を、通信部１２を介して、サーバ２０に送信し、サーバ２０は、車両１０から車両１０の位置情報を受信できなかった場合に、受信電波情報から車両１０の位置を判定することができる。かかる構成によれば、通信装置１５は、サーバ２０に、車両１０から車両１０の位置情報を受信できなかった場合のみ、車両１０から受信した情報に基づいて、車両１０の位置を判定させることができる。したがって、通信装置１５は、受信電波情報から車両１０の位置を判定するための処理によるサーバ２０の処理負荷を低減させることができる。
本実施形態に係る通信装置１５では、通信装置１５は、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置を計測する測位部１１を備え、制御部１４は、測位部１１を制御して、車両１０の位置情報を生成し、電波は、測位部１１が衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から受信する電波である。かかる構成によれば、通信装置１５は、測位部１１が車両１０の位置情報を生成するために一般的に備えている機能を活用して、サーバ２０に車両１０の位置を判定させるための情報を生成ことができる。
本実施形態に係る通信装置１５では、制御部１４は、測位部１１により車両１０の位置情報を生成できなかった場合に、受信電波情報を、通信部１２を介して、サーバ２０に送信することができる。かかる構成によれば、通信装置１５が受信電波情報をサーバ２０に送信する回数を抑制することができ、通信装置１５の処理負担を低減させることができる。
本開示を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び修正を行うことが可能であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段又は各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段又はステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
例えば、上述した実施形態において、通信装置１５は、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置情報を生成できなかった場合に、受信電波情報を、サーバ２０に送信するものとして説明した。しかしながら、通信装置１５は、衛星測位システムを用いた航法による車両１０の位置情報の生成を行わずに、車両１０が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、サーバ２０に繰り返し送信してもよい。さらに、無線により受信する電波は、測位部１１を介して人工衛星から受信する電波に限られず、通信部１２を介して受信される他の電波であってもよい。かかる構成を有することによって、車両１０の通信装置１５が測位部１１を備えていない場合であっても、サーバ２０によって車両１０の位置を判定することができる。
また、例えば、上述した実施形態において、サーバ２０の機能又は処理として説明された機能又は処理の全部又は一部が、車両１０の通信装置１５の機能又は処理として実現されてもよい。具体的には、実施形態に係るサーバ２０の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムを、通信装置１５のメモリ等に記憶させ、通信装置１５のプロセッサ等によって当該プログラムを読み出して実行させることができる。
かかる構成を有することによって、車両１０の通信装置１５は、測位部１１により、衛星測位システムを用いた航法により車両１０の位置を計測できない場合に、車両１０が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報から車両１０の位置を判定することができる。
また、例えば、スマートフォン等の汎用のコンピュータを、上述した実施形態に係る通信装置１５又はサーバ２０として機能させる構成も可能である。具体的には、実施形態に係る通信装置１５又はサーバ２０の各機能を実現する処理内容を記述したプログラムを、コンピュータのメモリに格納し、コンピュータのプロセッサによって当該プログラムを読み出して実行させる。例えば、汎用のコンピュータを車両１０の通信装置１５として機能させる場合、上述した車両１０の通信装置１５の構成及び機能を有するコンピュータを車両１０に設置することで実現することができる。
１ 情報処理システム
１０ 車両
１１ 測位部
１２ 通信部
１３ 記憶部
１４ 制御部
１５ 通信装置
２０ サーバ
２１ 通信部
２２ 表示部
２３ 入力部
２４ 記憶部
２５ 制御部
３０ 端末装置
４０ ネットワーク
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３ 位置
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３ 時点

Claims (20)

  1. 通信部と、
    車両が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、前記通信部を介して、前記車両から受信し、１以上の位置と前記１以上の位置の各々において受信される前記電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、制御部とを備える、サーバ。
  2. 前記電波の状態は、前記電波の強度の時系列変化を含む、請求項１に記載のサーバ。
  3. 前記制御部は、前記車両の位置情報を、前記通信部を介して、前記車両から受信できなかった場合に、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、請求項１又は２に記載のサーバ。
  4. 前記車両は、衛星測位システムを用いた航法により前記車両の位置情報を生成し、
    前記電波は、前記車両が前記衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から受信する電波である、請求項３に記載のサーバ。
  5. 前記制御部は、前記対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の進行方向を判定する、請求項１から４のいずれか一項に記載のサーバ。
  6. 前記制御部は、前記車両の位置を、地図上にマッピングする、請求項１から５のいずれか一項に記載のサーバ。
  7. 前記制御部は、前記車両の位置を表示させる指示を、前記通信部を介して、前記車両の利用者が利用する端末装置に送信する、請求項１から６のいずれか一項に記載のサーバ。
  8. 通信部と、
    車両が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、前記通信部を介して、前記車両から受信し、１以上の位置と前記１以上の位置の各々において受信される前記電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、制御部とを備える、サーバとして、コンピュータを機能させる、プログラム。
  9. 前記電波の状態は、前記電波の強度の時系列変化を含む、請求項８に記載のプログラム。
  10. 前記コンピュータは、前記車両の位置情報を、前記通信部を介して、前記車両から受信できなかった場合に、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、請求項８又は９に記載のプログラム。
  11. 前記車両は、衛星測位システムを用いた航法により前記車両の位置情報を生成し、
    前記電波は、前記車両が前記衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から受信する電波である、請求項１０に記載のプログラム。
  12. 前記コンピュータは、前記対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の進行方向を判定する、請求項８から１１のいずれか一項に記載のプログラム。
  13. 前記コンピュータは、前記車両の位置を、地図上にマッピングする、請求項８から１２のいずれか一項に記載のプログラム。
  14. 前記コンピュータは、前記車両の位置を表示させる指示を、前記通信部を介して、前記車両の利用者が利用する端末装置に送信する、請求項８から１３のいずれか一項に記載のプログラム。
  15. 車両が備える通信装置であって、
    通信部と、
    前記車両が無線により受信した電波の状態を示す受信電波情報を、前記通信部を介して、サーバに送信し、前記サーバに、１以上の位置と前記１以上の位置の各々において受信される前記電波の状態とを対応付けた対応付け情報を用いて、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定させる、制御部とを備える、通信装置。
  16. 前記電波の状態は、前記電波の強度の時系列変化を含む、請求項１５に記載の通信装置。
  17. 前記制御部は、前記車両の位置情報を、前記通信部を介して、前記サーバに送信し、
    前記サーバは、前記車両から前記車両の位置情報を受信できなかった場合に、前記受信電波情報から前記車両の位置を判定する、請求項１５又は１６に記載の通信装置。
  18. 前記通信装置は、衛星測位システムを用いた航法により前記車両の位置を計測する測位部を備え、
    前記制御部は、前記測位部を制御して、前記車両の位置情報を生成し、
    前記電波は、前記測位部が前記衛星測位システムを用いた航法のために人工衛星から受信する電波である、請求項１７に記載の通信装置。
  19. 前記制御部は、前記測位部により前記車両の位置情報を生成できなかった場合に、前記受信電波情報を、前記通信部を介して、前記サーバに送信する、請求項１８に記載の通信装置。
  20. 請求項１５から１９のいずれか１項に記載の通信装置を備える、車両。
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